ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА

Название: ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА

Автор: В. В. Афанасьев, H. М. Адоньев

Формат: djvu

Страниц: 416

Издатель: Энергоатомиздат

Описание

Приведена методика расчета и проектирования высоковольтных трансформаторов тока. Рассмотрены вопросы погрешностей трансформа­торов при нормальных условиях работы и при переходных режимах. Изложены различные методы компенсации погрешностей и рассмотрены конструкции трансформаторов. Уделено внимание перспективам развития трансформаторов тока. Даны примеры расчета. Первое издание вышло в 1980 г., второе издание переработано и дополнено, в частности материалом о современных измерительных преобразователях тока.

Назначение измерительных преобразователей и трансформа­торов тока. Под измерительным преобразователем тока (ИПТ) будем понимать устройство, предназначенное для преобразования первичного тока в такой выходной сигнал, информативные пара­метры которого функционально связаны с информативными пара­метрами первичного тока. Для создания ИПТ можно использовать различные физические явления. В настоящее время ИПТ обычно создаются на основе широко применяемого в электротехнике трансформаторного эффекта — в виде трансформатора.

Трансформатором тока, являющимся наиболее широко при­меняемым ИПТ, называется такой трансформатор, в котором при нормальных условиях работы выходной сигнал является током, практически пропорциональным первичному току и при правиль­ном включении сдвинутым относительно него по фазе на угол, близкий к нулю.

Первичная обмотка трансформатора тока включается в цепь последовательно (в рассечку токопровода), а вторичная замыка­ется на некоторую нагрузку (измерительные приборы и реле), обеспечивая в ней ток, пропорциональный току в первичной об­мотке.

В трансформаторах тока высокого напряжения первичная обмотка изолирована от вторичной (земля) на полное рабочее напряжение. Один конец вторичной обмотки обычно заземляется. Поэтому она имеет потенциал, близкий к потенциалу земли.

Трансформаторы тока по назначению разделяются на транс­форматоры тока для измерений и трансформаторы тока для за­щиты. В некоторых случаях эти функции совмещаются в одном ТТ.

Трансформаторы тока для измерений предназначаются для передачи информации измерительным приборам. Они устанавли­ваются в цепях высокого напряжения или в цепях с большим то­ком, т. е. в цепях, в которых невозможно непосредственное вклю­чение измерительных приборов. Ко вторичной обмотке TT для измерений подключаются амперметры, токовые обмотки ватт­метров, счетчиков и аналогичных приборов. Таким образом, транс­форматор тока для измерений обеспечивает:

преобразование переменного тока любого значения в пере­менный ток, приемлемый для непосредственного измерения с по­мощью стандартных измерительных приборов;

изолирование измерительных приборов, к которым имеет доступ обслуживающий персонал, от цепи высокого напряжения.

Трансформаторы тока для защиты предназначаются для пе­редачи измерительной информации в устройства защиты и управ­ления. Соответственно этому трансформатор тока для защиты обе­спечивает:

преобразование переменного тока любого значения в пере­менный ток, приемлемый для питания устройств релейной за­щиты;

изолирование реле, к которым имеет доступ обслуживаю­щий персонал, от цепи высокого напряжения.

Трансформаторы тока в установках высокого напряжения необходимы даже в тех случаях, когда уменьшения тока для измерительных приборов или реле не требуется.

Классификация ИПТ и ТТ. В зависимости от рода тока, ИПТ разделяются на ИП переменного и ИП постоянного тока. В даль­нейшем будут рассматриваться ИПТ переменного тока для уста­новок и сетей с номинальной частотой тока 50 Гц.

По назначению ИПТ разделяются на ИПТ для измерений и ИПТ для защиты. Последние могут предназначаться для работы только в установившихся (статических) режимах либо в установившихся и переходных (динамических) режимах.

В зависимости от вида преобразования ИПТ делятся на преоб­разователи тока в ток, тока в напряжение (например, транс­реакторы, магнитные трансформаторы тока), тока в неэлектриче­скую величину (например, в световой поток). При этом по способу представления выходной информации ИПТ подразделяются на аналоговые и дискретные.

Целесообразно разделять ИПТ в зависимости от уровня напря­жения, определяющего конструкцию, а иногда и принцип дейст­вия ИПТ. С учетом применяемых в СССР номинальных напря­жений различают ИПТ низкого (номинальное напряжение до 1000 В) и высокого напряжения (1—1150 кВ и выше).

Все трансформаторы тока — и для измерений, и для защиты — можно классифицировать по следующим основным признакам.

По роду установки: трансформаторы тока для работы на от­крытом воздухе (категория размещения 1 по ГОСТ 15150—69); для работы в закрытых помещениях (по ГОСТ 15150—69); для встраивания в полости электрооборудования (категория в соот­ветствии с табл. 1-1); для специальных установок (в шахтах, на судах, электровозах и т. д.).

По способу установки: проходные трансформаторы тока, пред­назначенные для использования в качестве ввода и устанавливае­мые в проемах стен, потолков или в металлических конструкциях; опорные, предназначенные для установки на опорной плоскости; встраиваемые, т. е. предназначенные для установки в полости электрооборудования.

По числу коэффициентов трансформации: с одним коэффици­ентом трансформации; с несколькими коэффициентами трансфор­мации, получаемыми изменением числа витков первичной или вторичной обмотки, или обеих обмоток, или применением не­скольких вторичных обмоток с различным числом витков, соот­ветствующим различному номинальному вторичному току.

По числу ступеней трансформации: одноступенчатые; кас­кадные (многоступенчатые), т. е. с несколькими ступенями транс­формации тока.

По выполнению первичной обмотки: одновитковые; многовитковые.

Одновитковые TT (рис.) имеют две разновидности: без собственной первичной обмотки; с собственной первичной обмоткой. Одновитковые TT, не имеющие собственной первичной обмотки, выполняются встроенными, шинными или разъемными.

Встроенный трансформатор тока 1 (рис.) представляет собой магнитопровод с намотанной на него вторичной обмоткой. Он не имеет собственной первичной обмотки. Ее роль выполняет токоведущий стержень проходного изолятора. Этот трансформатор тока не имеет изоляционных элементов между первичной и вто­ричной обмотками. Их роль выполняет изоляция проходного изо­лятора.

Схема трансформатора тока

 

ВЫБОР И ПРИМЕНЕНИЕ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Название: ВЫБОР И ПРИМЕНЕНИЕ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Автор: А.Э.КРАВЧИК, Э.К.СТРЕЛЬБИЦКИЙ, М.М.ШЛАФ

Формат: djvu

Страниц: 96

Издатель: Энергоатомиздат

Описание

Асинхронные двигатели напряжением до 1000 В эко­номичны, безопасны, легко обслуживаются. Эксплуата­ция двигателей не оказывает отрицательных воздействий на окружающую среду. Пространство, занимаемое дви­гателем, невелико. Однако достоинства асинхронных дви­гателей могут быть в полной мере реализованы лишь при условии правильного их выбора и применения.

Целью выбора является: определение технической возможности применения двигателя и нахождение наи­лучшего варианта из технических возможных.

Если двигатель предназначен для применения в нор­мальных условиях, то при заказе надо указать данные: напряжение сети, частоту сети, типоразмер двигателя по каталогу, соединение обмоток, монтажное исполнение.

Если потребитель не указал типоразмер двигателя, то необходимо указать данные: число фаз сети, напря­жение сети, частоту сети, мощность, частоту вращения, соединение обмоток, тип ротора (или механической ха­рактеристики), монтажное исполнение, степень защиты.

Под нормальными условиями работы понимаются:

1. Число фаз, напряжение и частота сети соответству­ют данным, указанным в каталоге.

2. Нормальные условия пуска при продолжительном режиме работы. Разрешается подряд два пуска из холод­ного состояния или один пуск из горячего состояния после работы в номинальном режиме. Момент нагрузки в каж­дом случае пропорционален квадрату частоты вращения и равен номинальному моменту двигателя при номиналь­ной частоте вращения.

3. Степень защиты и климатическое исполнение дви­гателя соответствуют условиям эксплуатации.

4. Высота установки над уровнем моря — до 1000 м.

5. Максимальная нагрузка не превышает номиналь­ной мощности.

6. Установка произведена в соответствии с монтаж­ным исполнением и степенью защиты двигателя.

Каталоги асинхронных двигателей содержат все не­обходимые данные для выбора двигателей. В каталогах указываются: типоразмер двигателя, номинальная мощ­ность для режима S1 (длительный режим), частота вра­щения при номинальной мощности, ток статора при но­минальной мощности, коэффициент полезного действия при номинальной мощности, коэффициент мощности при номинальной мощности, кратность начального пускового тока, т. е. отношение начального пускового тока к номи­нальному, или кратность пусковой мощности, т. е. от­ношение полной мощности при пуске к номинальной мощ­ности, кратность начального пускового момента, крат­ности минимального момента, динамический момент инерции ротора.

Кроме этих данных, относящихся к номинальному или пусковому режимам, в каталогах сообщаются более под­робные данные об изменении КПД и коэффициента мощ­ности при изменении нагрузки на валу. Эти данные при­водятся в табличной или графической форме. Пользуясь этими данными, можно рассчитать также ток статора и скольжение при различных значениях нагрузки на валу.

В каталогах указываются также размеры, необходи­мые для установки двигателя на объекте и присоедине­ния его к питающей сети. Двигатели, изготавливающиеся в России и Украине, полностью соответствуют рекомендациям Меж­дународной электротехнической комиссии (МЭК).

 

Технология производства электрических машин

Название: Технология производства электрических машин

Автор:  Антонов М. В., Герасимова Л. С.

Формат: djvu

Страниц: 255

Издатель: Энергоиздат

Описание

Изложены технологические процессы производства электрических машин и силовых трансформаторов. Рассмотрены технологические процессы штамповки и сборки магнитных систем, изготовления обмоток и изоляции, коллекторов, технологические процессы механической обработки, сварки баков трансформаторов, сборки и испытания машин и трансформаторов, описаны характерные особенности производства крупных электрических машин и мощных высоковольтных трансформаторов. Предназначена в качестве учебного пособия при изучении курса «Технология электромашиностроения» студентами вузов.

Электротехническая промышленность является материальной основой электрификации страны, автоматизации и механизации производственных процессов, ускорения темпов технического прогресса во всех отраслях народного хозяйства. Повышение качества, технического уровня, надежности, долговечности электротехнических изделий — важные факторы интенсификации общественного производства. Производство электрических машин и трансформаторов в 60—70-х годах характеризуется значительным повышением механизации и автоматизации технологических процессов. Освоенные промышленностью новые серии электрических машин и трансформаторов производятся на специализированных предприятиях с широким использованием автоматических установок и линий. Освоен ряд новых материалов, позволивших механизировать технологиче¬ские процессы. Наибольшие успехи достигнуты на заводах, производящих в массовом или крупносерийном-производстве асинхронные электродвигатели серии 4А. При проектировании и подготовке производства серии 4А в стране была создана мощная научно-исследовательская технологическая база.

Огромный вклад в развитие технологии производства массовых серий машин постоянного тока и асинхронных внесли Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт технологии электромашиностроения (ВНИИТэлектромаш, г. Харьков) в области специальных процессов, Всесоюзный проектно-конструкторский институт техно¬логии электротехнического производства (ВПТИэлектро, г. Ленин¬град) в области общемашиностроительных процессов; Бакинское отделение ВНИИТэлектромаш в области штамповки магнитопроводов; Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский институт технологии электрических машин малой мощности (ВНИИТМЭ, г. Тбилиси) в области производства малых машин. Разработку новых прогрессивных технологических процес-сов и оборудования для трансформаторов осуществляет Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт трансформаторостроения (ВИТ, г. Запорожье). Ведущими научно-исследовательскими и проектно-технологическими институтами разработаны типовые технологические процессы и специальное технологическое оборудование, что позволяет резко сократить время технологической подготовки производства и трудоемкость выпускаемых изделий. Для изготовления специального технологического оборудования построены и введены в строй специализированные предприятия. Механизация трудоемких технологических процессов в мелко¬серийном и единичном производстве осуществляется оборудованием с программным управлением и быстропереналаживаемыми манипуляторами (роботами). Учебные институты на кафедрах электрических машин начали подготовку инженеров-технологов электромашиностроения, а так¬же усилили технологическую подготовку инженеров-конструкторов. Предлагаемое учебное пособие составлено в соответствии с но¬вой программой общего курса «Технология электромашиностроения», читаемого в Московском энергетическом институте. В пособии основное внимание уделяется машинам средней мощности, выпускаемым в массовом и крупносерийном производстве и имеющим наибольшую степень автоматизации и механизации технологических процессов. При рассмотрении крупных электрических машин, турбо- и гидрогенераторов излагаются в основном специальные технологические процессы и особенности изготовления этих машин. В настоящее время перед технологами стоят задачи не только" улучшения технологии и технологического оборудования для повышения производительности труда, но и создания новых техно¬логических процессов и технологического оборудования, позволяющих совершенствовать конструкции машин и трансформаторов. Тесное сотрудничество конструкторов и технологов при разработке новых изделий и подготовке их производства является совершенно- необходимым условием как для повышения эффективности производства, так и для получения наиболее экономичных изделий. По¬этому в книге описаны не только специальные, но и общемашиностроительные технологические процессы. В общемашиностроительных технологических процессах рассматриваются прогрессивные процессы получения заготовок для электрических машин и трансформаторов литьем, сваркой, ковкой, прессовкой и т. п., а также их последующая механическая обработка, а в специальных — основные технологические процессы, применяемые в электромашиностроении. Основное внимание уделено специальным процессам.

 

Справочник по электрическим машинам

Название: Справочник по электрическим машинам

Автор: Кацман M. М.

Формат: djvu

Страниц: 480

Издатель: Издательский центр «Академия»

Описание

В справочнике приведены технические данные по электрическим машинам как общего, так и специального назначения, широко применяемым в современном электроприводе. Рассмотрены вопросы выбора и расчета мощности электродвигателей для электропривода в наиболее используемых режимах его работы, вопросы энергосбережения, технического обслуживания и техники безопасности при эксплуатации электрических машин.

Для студентов образовательных учреждений среднего профессионального образования. Может быть полезен специалистам средней и высшей квалификации, работа которых связана с проектированием, эксплуатацией и ремонтом электромеханического оборудования.

В учебном пособии приведены подробные справочные сведения по всем видам электрических машин: асинхронным, синхронным, машинам постоянного тока, а также машинам малой мощности, применяемым в приборостроении и автоматических системах. Основное внимание уделено рассмотрению серий электрических машин, изготовляемых отечественной промышленностью в настоящее время.

Электрическая машина — главный элемент любой энергетической установки, поэтому для специалистов, работающих в сфере производства или эксплуатации электрических машин, необходимы не только знание теории и понимание физической сущности электромагнитных, механических и тепловых процессов, протекающих в электрических машинах. Не менее важно разбираться в многообразии конструктивных форм исполнения электрических машин; уметь рассчитывать требуемую мощность и выбирать типоразмер электрической машины с учетом ее технических данных и конструктивного исполнения по степени защиты, способу вентиляции и виду монтажа, а также климатических условий и мест эксплуатации. Необходимо ориентироваться в возможных неисправностях, возникающих при эксплуатации электрических машин, причинах их появления и способах устранения. Успешное решение этих задач, а также вопросов, которые могут возникнуть у специалиста, связанного с эксплуатацией электрических машин, — главное назначение справочника. Основу современного силового электропривода составляют низковольтные (до 1000 В) асинхронные двигатели на стандартную частоту переменного тока (50 или 60 Гц) мощностью от 0,25 до 400 кВт. Подтверждением этому служит то, что данные двигатели потребляют до 40 % всей производимой в мире электроэнергии. Таким образом, материал, касающийся асинхронных двигателей, занимает в книге значительное место. В справочнике рассмотрен комплекс вопросов, связанных не только с выбором электрических машин, но и с их эксплуатацией. Это типовые схемы автоматического управления двигателями, устройства мягкого пуска и управления частотой вращения асинхронных двигателей, устройства для возбуждения синхронных двигателей, расчет требуемой мощности и выбор двигателей для различных режимов работы электроприводов, подготовка электрических машин к первому включению, энергосбережение и правила техники безопасности при обслуживании электрических машин. Учитывая это, читателю целесообразно начать ознакомление с учебным пособием с оглавления, чтобы определить круг вопросов, при решении которых справочник может оказаться полезным. Используемые в справочнике буквенные обозначения параметров и размеров приведены в конце книги. Справочник предназначен для студентов образовательных учреждений среднего профессионального образования. Он будет также полезен широкому кругу специалистов средней и высшей квалификации, работа которых связана с проектированием, эксплуатацией и ремонтом электромеханического оборудования.

 

Криогенные электрические машины

Название: криогенные электрические машины

Автор: А.С.Веселовский, В.И.Геминтерн, Е.В.Лебедева

Формат: djvu

Страниц: 168

Издатель: Энергоатомиздат

Описание

Обобщены исследования в области создания криогенных электрических машин, получивших в последнее время распространение в мировой практике электромашиностроения. Даны классификация и анализ конструкции криогенных электрических машин различных типов. Приведена методология электромагнитного, теплового и механического расчетов.
Для научных работников н инженеров в области электрических машин.

Криогенные электрические машины (КЭМ), имеющие существенные конструктивные особенности, могут рассматриваться как новые разновидности электрических машин. Их можно классифицировать по тем же признакам, что и электрические машины традиционного исполнения. КЭМ характеризуются не только способом охлаждения, но и возможностями, которые раскрываются при использовании криогенных температур, начиная от точки кипения жидкого азота (77К) и ниже. При гелиевых температурах в диапазоне от 4,2 до 18 К удельное сопротивление некоторых чистых металлов и сплавов становится равным нулю (сверхпроводниковые материалы). У некоторых металлов высокой чистоты — криопроводников — оно резко уменьшается (на 3—4 порядка) при водородных или азотных температурах (от 20,4 до 77 К). По этому признаку КЭМ можно разбить на две группы: с криопроводниковой обмоткой и со сверхпроводниковой обмоткой.

Применение КЭМ с криопроводниковыми обмотками ограничено из-за больших расходов хладагентов вследствие внутренних тепловыделений. В сверхпроводниковых обмотках при протекании постоянного тока внутренние потери практически отсутствуют. При протекании переменного тока потери могут быть весьма значительны. Поэтому в настоящее время разрабатываются КЭМ, у которых только обмотка индуктора (возбуждения) изготавливается из сверхпроводникового материала.

Если классифицировать КЭМ со сверхпроводниковой обмоткой по роду тока, то их можно, как и обычные машины, разделить на машины переменного и постоянного тока. Схема классификации показана на рис. 1.

Машины постоянного тока со сверхпроводниковой обмоткой возбуждения делятся на два вида: униполярные и разноименнополюсные (коллекторные),

Рис. 1 Схема классификации КЭМ
Машины переменного тока со сверхпроводниковой обмоткой возбуждения могут быть синхронные и асинхронные. Асинхронная машина имеет два ротора, из которых один (со сверхпроводниковой обмоткой индуктора) вращается синхронно с полем обмотки статора. Другой ротор (с короткозамкнутой обмоткой), передающий момент на вал, вращается асинхронно по отношению к магнитным полям индуктора и якоря (статора).

Классификация КЭМ со сверхпроводниковой обмоткой возбуждения по конструктивным признакам во многом аналогична классификации электрических машин обычной конструкции. Например, униполярные машины можно разделить на дисковые и цилиндрические. Все машины могут иметь торцевое или осевое размещение обмоток. Вал может располагаться вертикально или горизонтально.

Криостат, в котором находится сверхпроводниковая обмотка, представляет собой неотъемлемую и одну из самых сложных конструктивных частей КЭМ. Поэтому в отличие от традиционных машин следует классифицировать КЭМ по основному конструктивному признаку этого важнейшего элемента новой конструкции электрической машины. Все машины можно разделить на два вида: с неподвижным криостатом, с вращающимся криостатом.

К машинам с неподвижным криостатом относятся КЭМ с индуктором на статоре и вращающимся якорем, который снабжен контактными кольцами для передачи тока силовой цепи: униполярные, коллекторные и синхронные машины обращенной конструкции. К разновидности КЭМ с вращающимся криостатом принадлежат асинхронные и синхронные машины (главным образом криотурбогенераторы) с индуктором на роторе.

Blogspot Теги: электрические машины,обмотка возбуждения,электрические машины реферат,назначение электрических машин,криогенные машины,сверхпроводники в магнитном поле,сверхпроводник материал,сопротивление сверхпроводников,криотурбогенераторы,криогенные электрические машины

 

P.S. Что может быть прочнее, красивей и надежней фотополимерной пломбы для зуба? Не знаете? Так это же Керамическая вкладка, которая собой закрыть самые глубокие полости в зубе, где обыкновенная пломба просто не удержится. Керамическая вкладка - не меняет цвет, не вызывает аллергических реакций, высокая прочность, срок службы 10 лет